【C++/二分查找】分巧克力

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问题描述

儿童节那天有K位小朋友到小明家做客。小明拿出了珍藏的巧克力招待小朋友们。 小明一共有N块巧克力,其中第i块是Hi x Wi的方格组成的长方形。

为了公平起见,小明需要从这 N 块巧克力中切出K块巧克力分给小朋友们。切出的巧克力需要满足:

  1. 形状是正方形,边长是整数
  2. 大小相同

例如一块6x5的巧克力可以切出6块2x2的巧克力或者2块3x3的巧克力。

当然小朋友们都希望得到的巧克力尽可能大,你能帮小Hi计算出最大的边长是多少么?

输入格式

第一行包含两个整数N和K。(1 <= N, K <= 100000)
以下N行每行包含两个整数Hi和Wi。(1 <= Hi, Wi <= 100000)
输入保证每位小朋友至少能获得一块1x1的巧克力。

输出格式

输出切出的正方形巧克力最大可能的边长。

样例输入

2 10
6 5
5 6
1
2
3

样例输出

2
1

数据规模和约定

  峰值内存消耗(含虚拟机) < 256M   CPU消耗 < 1000ms

注意:
main函数需要返回0;
只使用ANSI C/ANSI C++ 标准;
不要调用依赖于编译环境或操作系统的特殊函数。
所有依赖的函数必须明确地在源文件中 #include
不能通过工程设置而省略常用头文件。

提交程序时,注意选择所期望的语言类型和编译器类型。

思路

这道题需要采用二分思想。这道题需要满足两个条件:1至少分成k个正方形巧克力 2所分成的巧克力的变成要尽量大

一个a*b的矩形能够分成边长为i的正方形的个数=(a/i) * (b/i),这个公式自己模拟下可知

我们采用枚举最大边长来搜索,枚举时采用二分思想,left=1,right=所输入的最大边; 外层循环枚举最大边长,内层一个for循环扫过所输入的巧克力边长,循环结束后得到能够把所有的巧克力分成边长为mid的正方形的个数cnt;\

比较cnt和k的值,如果cnt<k,则left = mid +1,继续枚举 如果cnt>=k,r = mid - 1,在这里面取最大的那个mid作为答案

AC代码

#include<iostream>
#include<algorithm>
using namespace std;
const int N = 1e5+6;
int H[N];
int W[N];
int main()
{
	//要保证满足k个
	//要最大 
	int n,k;
	cin>>n>>k;
	int maxt = -1;//输入的所有长方形中的最大边长 
	for(int i=1;i<=n;i++)
	{
		cin>>H[i]>>W[i];
		//找到所输入的最大边长 
		int b = max(H[i],W[i]);
		if(b>maxt) maxt = b;
	}
	int l = 1;
	int r = maxt;
	int ans = -1;//所能够分成的最大边长 
	while(l<=r)//这里面是枚举能够分的最大边长 
	{
		int mid = l + (r-l)/2;//二分中点,即这里枚举的最大边长 
		int cnt = 0;//cnt的意义为把这些巧克力分成边长为mid的 正方形能分多少个 
		for(int i=1;i<=n;i++)
		{
			cnt += (H[i]/mid)*(W[i]/mid);
		}
		if(cnt<k)//不够k个 
		{
			r = mid - 1;
		}
		else 
		{
			l = mid + 1;
			if(mid>ans) ans = mid; 
		}
		
	}
	cout<<ans<<endl;
	return 0;
}

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//2022.5.1